Aujourd’hui ça peut paraître étrange, mais jusqu’au milieu des années 1990, beaucoup de périphériques électroniques n’étaient pas en mesure de restituer de la musique avec une bonne qualité sonore. En cause, le prix exorbitant des périphériques de stockage, ainsi que les mauvaises performances des algorithmes de compression de l’époque.
C’est pourquoi, pendant plus de 15 ans, l’industrie s’est appuyée sur des composants spécialisés, des synthétiseurs miniaturisés dans des puces électroniques. Leur rôle consistait à générer des sons de synthèse après l’interprétation d’une partition (des lignes de code), fournie par des compositeurs qui, à l’époque, et par capillarité avec leur outil de travail, avaient souvent une deuxième casquette de programmeur. Ordinateurs, flippers, consoles de jeux, bornes d’arcade, même les téléphones étaient concernés.
Au fil des années, ces puces ont tout naturellement donné naissance à un répertoire et un mouvement musical appelé “chiptune”, autrement dit, l’art et la manière de composer pour des puces électroniques. Des milliers de morceaux ont été créés pour ce que l’on considère aujourd’hui comme de véritables instruments. Un continent qui reste encore à explorer, et dont la pérennité est mise en danger par l’obsolescence technologique.
Si l’émergence d’internet et des émulateurs ont permis de sauver ce patrimoine culturel en le rendant accessible à n’importe qui depuis n’importe quel PC, les émulateurs ne sont pas des clones parfaits pour autant, et le recours aux machines de l’époque est parfois nécessaire pour (re)vivre l’expérience originelle. Il existe toutefois une alternative hardware qui vient se positionner entre les deux.
G.I.M.I.C, le jukebox d’une époque révolue
La musique créée des liens émotionnels puissants, assez forts pour encourager une équipe japonaise de passionnés (pléonasme) à créer le jukebox d’une génération. G.I.M.I.C est une carte son autonome capable de lire des partitions créées pour des machines aujourd’hui obsolètes et parfois difficiles à se procurer, comme les ordinateurs Japonais PC-88/98, X68000, Sharp X1, la carte son Soundblaster et la Super Nintendo.
Toutes ces machines ont un répertoire unique inhérent aux différentes générations de puces embarquées. En dehors de la Super Nintendo sortie en dernier (1990), et qui prendra logiquement un autre tournant technologique, tous les systèmes cités précédemment, sortis dans les années 1980 ont le même point commun : la synthèse FM. Une technologie qui révolutionna le paysage sonore de cette époque pour des raisons évoquées dans un article précédent.
Je me suis intéressé au G.I.M.I.C par amour pour le répertoire musical des ordinateurs PC-88/98 japonais : en poussant la synthèse FM dans ses derniers retranchements, les compositeurs de l’époque ont réalisé de véritables prouesses et donnés naissance à des oeuvres minimalistes d’une extrême richesse. D’ailleurs voici une playlist pour accompagner la suite de votre lecture.
G.I.M.I.C permet d’écouter ces répertoires nativement, c’est à dire à travers le hardware pour lequel ces musiques ont été créés, mais sans passer par des émulateurs, ni les machines de l’époque, qui peuvent être encombrantes, compliquées à mettre en oeuvre et difficile à entretenir.
G.I.M.I.C n’est lui aussi pas un clone parfait pour autant. Il se positionne entre le hardware original et les émulateurs en proposant une alternative résolument audiophile : meilleurs composants, meilleur rapport signal/bruit, sortie optique en option, tout a été fait pour mettre ces musiques en valeur.
Quel G.I.M.I.C choisir ?
L’architecture du G.I.M.I.C étant modulaire, il est nécessaire de choisir une carte mère et une ou plusieurs cartes filles en fonction des systèmes qui vous intéressent.
Le choix de la carte mère dépendra de votre budget et de vos besoins.
La version “Lite” est la plus abordable des trois, et paradoxalement la seule qui dispose d’une puce FM embarquée. Elle se suffit donc à elle-même, à partir du moment où c’est le PC-98 qui vous intéresse, car la puce en question est une YMF288-M (OPN3-L), autrement dit une version allégée de la puce YM2608 (OPNA) qui elle, a droit à une carte fille dédiée. Autrement dit, si votre budget est limité, et que c’est le PC-98 qui vous intéresse, cette carte mère est parfaite pour commencer.
La version “Standard” propose à mon sens le meilleur rapport qualité/fonction/prix : le son est sensiblement meilleur, un amplificateur alimente correctement les casques exigeants, et un DAC (Digital Audio Converter) permet de lire des échantillons en plus de la synthèse FM. Une pratique courante à l’époque pour combler les lacunes de cette synthèse, et saupoudrer le tout de voix digitalisées et sons percussifs plus réalistes. Sans DAC, vous ne serez donc pas en mesure de profiter de l’intégralité de certaines partitions.
La version “Pro” franchit une étape supplémentaire en doublant le nombre de composants, et donc la qualité audio (dixit la team G.I.M.I.C, n’ayant pu faire de comparaison), ajoute un port USB pour y connecter un clavier, la possibilité d’alimenter l’ensemble par un bloc d’alimentation pour isoler l’audio des éventuels parasites du port USB, et enfin, ajoute un connecteur pour un éclaté qui propose une entrée/sortie ligne RCA, une entrée/sortie MIDI, et une sortie audio stéréo en jack 6.35. Notez toutefois qu’à l’heure où j’écris ces lignes, aucune de ces fonctionnalités n’est encore prise en charge. Il faudra attendre une mise à jour du firmware pour en profiter.
Les cartes filles
Mais le coeur du G.I.M.I.C réside dans ses cartes filles qui abritent de véritables synthétiseurs miniaturisés. 5 systèmes sont pour l’heure disponibles et 2 sont à l’étude :
OPL3 (AdLib SoundBlaster 16)
OPNA (PC-98/88)
OPM (X68000 / Sharp X1)
OPL/M/N (YMF297 (OPL3+OPN3) et YM2151 (OPM))
SPC (SPC700 – Super Nintendo)
A venir : MSX et Megadrive/Genesis
La carte fille dédiée aux PC-88/98 avec une puce YM2608 aka OPNA
Les options
S’il vous reste encore un peu d’argent, vous pourrez rajouter un boitier en acrylique pour protéger votre investissement, ainsi qu’une sortie optique S/PDIF en option (GMC-OPT04).
Où acheter le G.I.M.I.C ?
La vraie question, et le seul véritable problème. Vous ne trouverez ces produits sur aucun marketplace occidental car G.I.M.I.C est fabriqué au Japon, et il n’est vendu que dans une seule boutique de Tokyo (Beep) planquée dans le quartier d’Akihabara. Si vous avez toutefois l’opportunité d’y passer ou d’y envoyer quelqu’un, préparez vos questions à l’avance car l’équipe de Beep ne parle pas anglais, et ne pourra donc pas vous aider si vous hésitez entre plusieurs références. Un site de vente en ligne est également référencé sur le site officiel, mais ce dernier ne livre qu’au Japon et n’est pas traduit en anglais.
A ce propos, j’aimerais remercier chaleureusement Ken Senda, le traducteur attitré de l’équipe, qui fait un formidable travail de liaison avec le reste du monde et sans qui cet article n’aurait pu voir le jour.
Avant de rentrer dans les détails techniques…
Si vous avez envie d’explorer ces répertoires sans plus attendre, je vous invite à vous replier sur les émulateurs. Pour le PC-98, la référence actuelle est le logiciel Hoot : http://snesmusic.org/hoot/v2/.
Mais pour celles et ceux qui se laisseraient tenter, voici quelques conseils qui m’auraient fait gagner beaucoup de temps.
Réunir le matériel nécessaire
Pour que votre G.I.M.I.C puisse fonctionner, prenez le temps de réunir les éléments suivant : une carte mémoire micro SD de 8Go (maximum) et un câble USB mini pour l’alimentation. Si vous désirez piloter votre G.I.M.I.C depuis un ordinateur vous aurez besoin d’un câble USB compatible DATA. C’est important, j’ai perdu un temps considérable sur ce simple détail.
Il vous faudra ensuite nourrir votre G.I.M.I.C. Légalement on pénètre ici en zone grise : ces oeuvres n’étant plus exploitées commercialement, certains les considèrent comme de l’Abandonware. Plutôt que de vous donner des liens, je me contenterai donc de ce conseil : en tapant “VGM download” dans un moteur de recherche, suivi du nom du système qui vous intéresse, vous devriez trouver votre bonheur assez rapidement.
Attention, vous allez très probablement tomber sur des fichiers “.vgz”, ces fichiers ne sont malheureusement pas reconnus tels quels par le G.I.M.I.C, et Il vous faudra au préalable les décompresser puis changer leur extension en “.vgm”. Utilisez 7-Zip pour la décompression, puis un utilitaire de traitement par lot comme Ant Renamer pour modifier l’extension de plusieurs fichiers simultanément.
Les modes de fonctionnement
Le G.I.M.I.C peut fonctionner en standalone, être piloté depuis un PC, ou bien servir de carte son pour des émulateurs (c’est notamment le cas pour Hoot cité plus haut).
En standalone il se comporte comme un baladeur et a juste besoin d’être alimenté par USB ou un bloc d’alimentation, si vous avez choisi la carte mère “Pro”. On navigue dans les répertoires et les morceaux en utilisant la petite molette cliquable présente sur la carte mère. Mais en l’absence d’écran (il existait une option plus fabriquée actuellement) cette navigation se fait en aveugle.
Il est donc beaucoup plus simple d’utiliser un PC pour se déplacer rapidement dans les répertoires et sélectionner les morceaux de son choix. La procédure initiale est un tantinet technique, mais une fois que vous aurez passé cette étape vous n’aurez plus à le faire par la suite. Suivez le guide.
Piloter G.I.M.I.C depuis un ordinateur
Pour commencer il est impératif de mettre à jour votre G.I.M.I.C avec le dernier firmware en date. Téléchargez le ici :
Mise à jour effectuée ? Passons à la suite. Ouvrez le gestionnaire de périphériques, cherchez la section “COM & LPT”, déroulez, et si vous avez correctement installé les éléments nécessaires, vous devriez lire quelque part “Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge (COM)”. Notez le suffixe associé au COM. Si pour une raison quelconque vous ne trouvez pas ce suffixe, rien est perdu.
Téléchargez le logiciel Tera Term, puis cherchez l’exécutable “ttermpro.exe” dans son répertoire. Faites en un raccourci où vous le souhaitez puis avec un clic droit dirigez vous dans les propriétés. Dans le champ “Cible” ajoutez après les double-quote la ligne suivante en remplaçant [PORT] par le suffixe que vous aviez mis de côté :
/C=[PORT] /BAUD=230400 /KR=SJIS /KT=SJIS
Si vous n’aviez pas trouvé votre suffixe, essayez au hasard 1, ou 2, ou 3 etc… puis lancez l’exécutable. Lorsque le suffixe sera le bon, Tera Term se lancera sans message d’alerte, sinon il vous avertira qu’il y a un problème. Essayez alors un autre numéro.
Après cette étape, tout devrait fonctionner. Connectez votre G.I.M.I.C en USB à votre ordinateur mais ne l’allumez pas encore. Lancez Tera Term en cliquant sur votre raccourci modifié, puis allumez le G.I.M.I.C, et après quelques secondes, si tout s’est bien passé, vous devriez voir la fenêtre de Tera Term afficher les dossier de votre carte mémoire. Si l’écran reste noir, appuyez sur une des flèches directionnelles de votre clavier.
Et voilà ! Il ne me reste plus qu’à vous communiquer les raccourcis à apprendre par cœur, et vous serez fin prêt pour explorer la musique d’une génération.
HOME ou Backspace : répertoire précédent END : répertoire suivant ENTER : joue le morceau / Ouvre le dossier
Haut : déplace le curseur en haut Bas : déplace le curseur en bas Droite : joue le prochain morceau Gauche : joue le morceau précédent PageUp : scroll up d’une page PageDown : scroll down d’une page F1 : passe du mode AUTO au mode manuel F2 : Stop F3 : Répétition du morceau après lecture +1 F4 : Répétition du morceau après lecture -1 F5 : Accélère le tempo F6 : Ralenti le tempo F7 : Change le mode de lecture (normal/repeat current folder/shuffle current folder) F8 : Paramètres du GIMIC
Quelques OST en bonus, pour ceux qui lisent les articles jusqu’à la fin…
La société Yamaha vient de fêter ses 40 ans, l’occasion idéale pour publier une série d’articles consacrés à la synthèse FM, et tenter d’expliquer pourquoi cette technologie a révolutionné le monde de la musique.
Bien qu’ayant été adolescent pendant l’âge d’or des flippers, dans les années 90, j’ai toujours soigneusement évité de croiser leur chemin. Je les considérais alors comme des machines cupides et répétitives, tout juste bonnes à me faire perdre trop rapidement les 10 francs économisés à la sueur du front de mes parents, alors que j’aurais pu les investir bien plus intelligemment dans une partie de Street Fighter II.
Pourtant, les jeux vidéo des bistrots et des salles d’arcade de l’époque en voulaient tout autant à mon argent, mais ils me donnaient l’impression de mieux contrôler la situation et de perdre uniquement parce que j’étais mauvais, ce qui pouvait toujours s’améliorer par la pratique… alors que la détresse de voir mes billes filer aléatoirement dans ces satanées glissières latérales ne provoquait chez moi qu’un sentiment d’injustice et de haine exacerbée. J’ai donc rapidement coupé tout contact avec ces machines du diable.
Un choix radical, qui m’a sans doute fait économiser beaucoup d’argent, mais qui m’a simultanément coupé l’accès à tout un pan d’une culture que je ne redécouvre qu’aujourd’hui grâce à la résurrection virtuelle des flippers.
La mémoire d’une culture sur le point de disparaître
Voilà plusieurs années que la société Farsight s’efforce de reproduire le plus fidèlement possible les flippers qui ont marqué l’histoire en les proposant dans Pinball Arcade, un jeu vidéo disponible sur à peu prêt toutes les plateformes numériques modernes.
Pinball Arcade m’a réconcilié avec les flippers en m’offrant le temps nécessaire pour faire leur connaissance sans avoir peur d’entamer mon PEL. “Offert” n’est cependant pas tout à fait le terme exact. Si Pinball Arcade se télécharge gratuitement, il est toutefois nécessaire de se délester de quelques euros pour acquérir chaque machine. Comptez environ 5 euros par table. Mais après cette micro-transaction, il est possible d’y jouer autant qu’on le souhaite. Avec son catalogue de flippers iconiques qui ne cesse de grandir au fil des saisons, Pinball Arcade est devenu par la force des choses la mémoire numérique d’une culture sur le point de disparaître.
Le temps passé sur ces tables historiques m’a soudainement fait prendre conscience de leurs incroyables richesses en me faisant goûter au savant mélange des briques élémentaires que l’on retrouve dans tous les flippers : le gameplay (1), le flow (2), le level design (3), les gimmicks (4), la narration (5), les effets visuels (6), et bien entendu le sound design et les musiques.
(1) Les mécaniques de jeu.
(2) Ce sentiment très particulier provoqué par le déplacement des billes, unique à chaque table.
(3) L’art d’agencer les éléments physiques sur le plateau.
(4) Gadgets interactifs, aimants… toutes les astuces physiques qui différencient un flipper d’un autre.
(5) L’art de raconter une histoire, pour éviter la monotonie, mais aussi pour faire oublier les limitations physiques d’un jeu mécanique qui n’a pas la capacité de proposer du nouveau contenu chaque niveau, comme un jeu vidéo.
(6) Les effets visuels incluent la programmation des lumières et les animations du DMD (Dot Matrix Display).
Si les musiques de jeux vidéo ont gagné leurs lettres de noblesse, au point d’être parfois devenues des références culturelles populaires (Super Mario Bros., Tetris, etc.), force est de constater que ça n’a pas été le cas pour les flippers. Pourtant, la quantité de contenus musicaux créé pour ces machines n’est pas anodin. Un flipper peut en effet proposer jusqu’à 25 minutes de musique ! C’est un élément important qui participe à rendre un jeu remarquable, au premier sens du terme. Quand il faut jouer des coudes pour s’imposer dans une salle de jeu bruyante et remplie de machines concurrentes, il est évident que les musiques et les effets sonores sont en première ligne pour interpeller les joueurs. En conséquence, ce travail n’était pas pris à la légère et était confié à de véritables compositeurs. Si certains d’entre eux se sont vautrés dans la facilité en se reposant sur l’impact populaire de thèmes musicaux célèbres (Le Peter Gunn Theme pour le flipper WhoDunnit, le générique des Mystères de l’ouest pour Cactus Cayon, le morceau La Grange de ZZ Top pour The Gateway : High Speed II …), la plupart des flippers proposaient des compositions inédites.
Quel en était le processus de fabrication ? Et quels étaient les avantages des outils de l’époque par rapport à ceux que l’on utilise aujourd’hui ? Pour en comprendre les enjeux et les contraintes, il est nécessaire de se remettre dans le contexte de l’époque.
Une décennie d’avancées technologiques majeures
Si aujourd’hui, composer de la musique pour un flipper ou un jeu vidéo consiste à rentrer en studio, faire ses enregistrements, et soumettre le résultat aux développeurs, ça n’a pas toujours été aussi simple. Avant la généralisation du format CD, le prix exorbitant des mémoires, combiné aux limitations techniques de l’époque, impose des contraintes drastiques à toute la chaîne de production. En particulier aux musiciens, puisqu’il leur est tout simplement impossible d’enregistrer la moindre source sonore de plus de quelques secondes.
Pour contourner cette limitation, des ingénieurs développent des composants dédiés à la création de sons électroniques. En leur soumettant des instructions sous forme de textes, ces puces sont capables de synthétiser des instruments, puis de générer la musique et les effets spéciaux du jeu en temps réel. En les couplant avec un DAC (Digital-to-Analog Converter) et un peu de mémoire, l’ensemble est alors capable de produire de la synthèse temps réel et de lire de courts échantillons audio. Ce sera véritablement à partir de cet instant que les flippeurs – et également les jeux vidéo -, proposeront autre chose que des bruitages simplistes.
En 1981, Bob Yanes crée une puce électronique mémorable qui va marquer au fer rouge toute une génération : la SID (MOS 6581/8580), un véritable synthétiseur analogique miniaturisé qui se retrouve au cœur du nouvel ordinateur familial de Commodore, le C64. C’est un succès considérable. Les compositeurs n’auront de cesse d’en repousser les limites, et finiront par créer un courant musical toujours en vogue aujourd’hui : le chiptune, où l’art de créer de la musique en exploitant les capacités limitées d’une puce électronique.
Cette puce n’est pas la première de son genre, mais elle symbolise tout ce que les composants de l’époque pouvaient offrir. Jusqu’à ce qu’une nouvelle avancée technologique permette d’aller encore au-delà.
L’essor des technologies numériques
En 1967, John Chowning dévoile à l’université de Stanford ses travaux sur la synthèse FM. Cette nouvelle technologie permet de créer des sons nouveaux, tout en étant capable d’imiter des instruments classiques. Une aubaine pour les compositeurs de l’époque, qui commençaient à se sentir un peu à l’étroit avec la poignée de formes d’ondes basiques produites par les oscillateurs analogiques. Flairant le potentiel (contrairement aux sociétés américaines à qui cette technologie avait été présentée), la société Japonaise Yamaha s’empresse d’en sécuriser la licence exclusive dès 1974. Les ingénieurs de Yamaha avaient déjà commencé à explorer cette piste en interne (les principes de base de la synthèse FM étaient connus depuis les premières transmissions radio), mais ils s’étaient confrontés à un mur technique que les équations de Chowning permettaient d’abattre. Il faudra toutefois attendre 1981, soit 6 ans après, pour que Yamaha dévoile au monde son premier instrument basé sur cette technologie, le GX1. Mais c’est véritablement le DX7 (1983)qui popularisera la synthèse FM auprès du grand public, révolutionnera le paysage musical, et signera dans le même temps l’arrêt de mort (provisoire) des synthétiseurs analogiques.
John Chowning, l’inventeur de la synthèse FM
Pour rentabiliser cette coûteuse exclusivité, Yamaha décline rapidement cette technologie dans une multitudede puces électroniques destinées aux équipements grand public : consoles de jeu, ordinateurs, téléphones, jeux d’arcade, et vous l’aurez deviné, les flippers. Une nouvelle ère commence pour les musiciens, qui sont désormais en mesure d’étendre leur palette sonore bien au-delà de ce que les puces analogiques pouvaient proposer, et sans avoir à enregistrer de véritables instruments.
De la contrainte naît la créativité
La technologie est disponible, reste à composer de la musique pour ces instruments d’un genre nouveau. Il faut bien se rendre compte qu’à l’époque, les ordinateurs n’avaient pas encore d’interface graphique, ni d’éditeur dédié, et encore moins de logiciels spécialisés dans la production musicale. Pour exploiter correctement ces puces, et réussir à leur faire sortir le moindre son, il fallait retrousser ses manches, créer des logiciels en interne (car les fabricants de puce n’en fournissaient aucun), et traduire ses partitions dans un langage machine plus proche de la programmation que du solfège académique. C’est la raison pour laquelle les musiciens de l’époque avaient souvent une deuxième casquette de programmeur. Ces connaissances techniques, combinées à leur proximité avec le hardware, leur donnait un avantage que les compositeurs d’aujourd’hui ont perdu : l’opportunité (pour les plus malins) de dépasser les limitations techniques de leurs machines, avec parfois d’incroyables résultats à la clé.
Quand on écoute les musiques de cette époque, et qu’on sait dans quelles conditions elles ont été créés, on ne peut qu’être subjugué par les résultats obtenus, et prendre du recul par rapport au luxe dans lequel on baigne aujourd’hui. Un luxe qui nous pousse souvent vers la facilité, alors que les sévères contraintes de l’époque obligeaient les compositeurs à être particulièrement créatifs.
A ce petit jeu, certains sont plus doués que d’autres. Parmi ces compositeurs de l’ombre, un homme peut se targuer d’avoir composé ce qui restera très probablement comme la bande son la plus remarquable jamais composée pour un flipper. Ce compositeur, c’est Brian Schmidt, et voici le thème qu’il a composé en 1989 pour le nerveux et difficile Black Knight 2000.
L’intégralité de la bande son (qui se télécharge ici) est signée Brian Schmidt, Dan Garden et Steve Ritchie. Steve Ritchie est également le game designer de cette table, une véritable légende dans le milieu, et accessoirement la voix du Black Knight, qui passe son temps à provoquer le joueur pendant la partie en lui jetant des « Give me your money ! » à la figure. Il fallait tout de même oser.
Outre les qualités musicales indéniables de ce thème, il est important de se pencher sur les contraintes techniques du moteur audio de l’époque pour l’apprécier à sa juste valeur. Pour cela, il est nécessaire d’ouvrir le flipper, de repérer la carte mère System 11B, et de promener son doigt sur les composants jusqu’à tomber sur la fameuse puce Yamaha YM 2151, la toute première puce FM qu’on retrouve dans un flipper (Road Kings en 1986), dans un jeu vidéo d’arcade (Marble Madness en 1984), et bien entendu dans plusieurs synthétiseurs, dont le célèbre DX100 qui fera les beaux jours de la scène Techno de Detroit.
La YM 2151 offre au compositeur une polyphonie de 8 voies, 4 opérateurs par voies, et elle est accompagnée d’un DAC capable de lire des d’échantillons PCM 8-bit. Sa fiche technique complète se télécharge ici.
Comparativement aux 3 voies de polyphonie d’une SID, ses 8 voies peuvent donner l’impression d’un confort considérable, mais il ne faut pas oublier qu’un flipper doit également générer les effets sonores du jeu, ce qui réduit d’autant les marges laissées au compositeur.
Osmose entre la musique, les effets sonores et le jeu
Composer un thème est une chose, mais il ne faut donc pas oublier les effets sonores et visuels qui soulignent également les actions du joueur pendant toute la partie. Et nous allons voir que dans Black Knight 2000, l’interaction entre ces éléments fondamentaux a été poussée au maximum, ce qui a largement contribué au succès de cette table, qui, si elle n’avait pas reçu cette attention particulière, aurait été une table quelconque au gameplay un tantinet répétitif.
A partir du moment où ces puces électroniques manipulent des partitions sous forme de textes plutôt que des fichiers audio, le champ est laissé libre aux programmeurs pour créer des interactions complexes entre la musique, les visuels et le jeu. Et c’est très précisément ce que la société Williams désirait faire avec Black Knight 2000, comme le précise Brian Schmidt dans l’excellent article qu’il a rédigé pour le site web Gamasutra :
A design precept for BK2K’s music and SFX was “once you press START, the music should never stop and never miss a beat.” Each and every song to song transition is on a half measure or measure boundary. That lasts until after the game is over and the end screen is displayed. We had a song-matrix system which would allow you to select various transition segments depending on which song was playing, where in that song you were, and what your destination music was, always on the beat.
[…]
One particularly fun feature of the music and sound system was the ability of the background music to change the character of sound effects as they were layered on top. Our music system allowed us to tag the score with chord and key markers, giving the entire audio system global knowledge of the current underlying chord and tempo. Some of the sound effects would use this information to change what pitches they played, so as to fit right into the underlying music. In fact, if a long sound effect started playing, and then the underlying background music chord changed mid-effect, you could hear the SFX instantly re-transpose itself mid-playback to match the proper underlying chord. (you can hear this especially well on the sweeping “ball lock” sound effect in BK2K).
[…]
In addition, we could tag certain sound effects so that they would queue up to synchronize on a musical boundary, most typically a 16th note. The pop bumpers do this, for example. We made the pops a tom-tom-like sound, so when the ball is being battered around, it sounds like an impromptu drum fill. The sound effects also know the underlying tempo, which would allow the creation of sound effects that might consist of a 16th note run, and have it actually start on a beat or beat subdivision, blurring the line between “background score” and “foreground sound effect.”
Ce profond niveau d’intégration entre les musiques et le jeu accentue l’immersion et rend l’expérience globale saisissante. Malheureusement, quand le format CD s’est imposé par la suite avec la Playstation, et que les musiques de jeux sont devenues de simples fichiers streamés depuis le périphérique, les compositeurs ont soudainement perdu l’opportunité de créer ces interactions précises avec le jeu. Les musiciens se sont alors de nouveau focalisés sur la musique en laissant la partie technique aux programmeurs. Dans cette transition, la créativité et l’interactivité y ont perdu des plumes.
La bonne nouvelle, c’est que c’est en train de changer. Ces dernières années ont vu naître de nouveaux outils professionnels (middleware) qui donnent à nouveau un pouvoir technique et créatif aux compositeurs, pour mieux intégrer leur productions au cœur des jeux. Ces logiciels, dont les plus célèbres sont Fmod et Wwise, sont devenus des standards dans l’industrie du jeu vidéo.
Mais revenons à nos moutons, car il est temps de rentrer dans le vif du sujet. Et qui est mieux placé que Brian Schmidt pour nous en parler ? Voici une interview exclusive (mais en anglais) réalisée pour Makingsound.
INTERVIEW BRIAN SCHMIDT
What is your background as a musician ?
[BS] Both my parents were music teachers, so there was a lot of music in the house. My parents and I would occasionally play trio sonata’s together; My dad on recorder, Mom on harpsichord and I played Viola da Gamba (sort of like a baroque cello) I played tuba and bass throughout high school, and went to college to study tuba formally. While there, I was introduced to music technology at a very deep level, and eventually ended up double majoring in Music and Computer science. Throughout, I played a lot of bass guitar in various bands. I’ve always loved playing all styles of music, from orchestral to new wave to Dixieland jazz.
How did you end up working for Williams, the biggest pinball company of this era ?
I was studying music and computer science at Northwestern University in the early to mid 80’s. As I was finishing my Masters Degree, i heard about the opening at Williams from Chris Granner and Bill Parod (the audio wizards at WMS), looking for someone who could write music and program assembly language. Because I’d been a huge pinball player my whole life, I jumped at the chance. At my interview, they let me play an F-14 Tomcat, which hadn’t yet been released to the public. I later found out that the fact that I was a good player helped me land the job !
Do you remember your first day at work ?
I remember being in awe of the factory production line, which was downstairs from the offices. It was amazingly cool to not only be there to work, but also to see the games being manufactured. I also was very excited that in the cafeteria, there were several machines (set to free play, of course). I spent plenty of time in the early months just playing lots of pinball ! The first day I was also led around and introduced to people, one of whom was Ed Boon, who had started a few months before me. Ed and I got to be fast friends (and was eventually the best man at my wedding). Ed of course later became quite famous for creating the video game Mortal Kombat.
What was your FM knowledge when you began to work with those Yamaha chips ?
I had a pretty decent knowledge of FM, we studied it a lot in computer music technology classes. I also had worked a lot with the DX7, which had a somewhat more sophisticated FM technology than the pinball chips.
Do you still use your FM knowledge in your modern compositions ?
Not really. FM synthesis today is really more of an academic study than a current synthesis technique, unless you’re looking for a retro, 1980’s sound. Today is all about sounding like an orchestra.
What kind of tools did you dispose to create a tune ?
There were really no tools at all ! No Protools, no fancy digital audio editors. Everything had to be custom built in software. For wave file editing, we used some custom editors, and then eventually a “Sound Designer” card for the old Mac SE. The Sound Designer was a very primitive fore-runner of today’s ProTools systems, but of course far less capable.
How did you get into the sound design of FM sounds ?
Everything was custom done. One of the first things I did when I got to Williams was to write a Yamaha FM synthesis editor. Prior to that, we had to type in hexadecimal numbers (base 16 numbers) into a text editor. The editor (I called it Ymed), let us use the arrow keys to make changes in the FM parameters, and hear them in real time as we changed them. That was quite an improvement in workflow. Before that, we had to make a change, exit the editor, compile the new sound, download it to the game, and then listen. It was very cumbersome.
What was the process to write a tune ?
I’d always start by writing out the music on music paper, in music notation. Then we’d transcribe the tracks in a text editor, entering each note individually by hand. It looked something like this :
Track1 <— Numéro de la piste
Patch FMBass12 <— Nom du son, qui pointe vers sa définition plus loin dans le fichier
Volume 21 <— Volume auquel le son doit être joué
Note e3,30 <— Première note + sa hauteur + sa durée
Note e3,30 <— Deuxième note + sa hauteur + sa durée
Note g3,60 <— Troisième note + sa hauteur + sa durée etc… Idem pour les autres pistes. Notez que dans cet exemple, il manque la définition de l’instrument, lui aussi sous forme de texte, pour indiquer à la puce comment générer le son. Si vous avez déjà manipulé un peu de synthèse FM, ça vous donne une idée de la complexité de l’opération comparé à la synthèse soustractive d’une SID par exemple. J’aurai très certainement l’occasion d’y revenir dans un prochain article.
Although it looks very cumbersome, I actually got pretty good at looking at my music paper (which had my composition) and entering in all the notes into a text file. Then we would compile the song into a binary file that we downloaded to the game to listen. The time to compile was quite long (several minutes), and I eventually wrote a much faster version of the song compiler called TASM (Tune Assembler). That cut the time down from several minutes to just a couple of seconds, which let us make a change and hear it a lot more quickly.
Steve Ritchie and Dan Forben co-wrote the Black Knight 2000 OST, who did what ?
I was lead composer and audio director for BK2K. So I wrote most of the music, along with Steve, and I did almost all the implementation, getting the song from our heads into the FM chip. Dan also contributed, specifically he did the incredible “Multiball ready” music, that has to still be one of my very favorite “Multiball ready” songs. I wish I’d written it.
Do you still have the original score in your archive ?
I definitely do not have the original .txt file score. That belonged to Williams, so it had to stay with WMS when I left, and I highly doubt it actually exists anymore. That’s kind of sad. But I did find something I think you’ll like. These are my original sketches of the BK2K theme. You can see the bass line I wrote, as well as the lead line.
Fantastic ! And what about those wonderfull choirs ? They add so much power to this tune !
That is one (maybe two) people singing. We recorded them over themselves. So they are samples, but they do come from the speech system (the system 11 board, not the Yamaha sound board) who had a DAC.
Memory was extremely limited, which is why if you listen closely, you can hear the same choir “aaah’s” being re-used in different parts of the soundtrack which occur deeper into the game. Listen for an E-minor chord sung by the choir being used 3-ways—as an Eminor, as a Cmaj 7 and also as a “I 6/4” chord, acting kind of like a Bsus. The same Em chord also appears in the “multiball ready” music. Careful listeners will hear a re-use of the phrase “you got the…” before both the words “power” and “might.” Yes, there are definitely some things would never want to go back to !
What are your favorite pinball games ?
Hmm, that’s a hard one. The pinball machines that originally really hooked me on Pinball were 8 Ball Deluxe, High Speed and the original Black Knight.
What are your favorite music made for a pinball machine ?
Black Knight 2000 is probably my favorite, from an overall perspective. I do like high score music for Swords of Fury, which is an organ fugue i wrote in the style of Bach, that was a lot of fun. I also like some of the stuff we did for Guns and Roses. I’m somewhat partial to the older style FM synthesis games because the music was more interactive than most games today. I also like Chris Granner tunes, i loved the way he crafted his music for games.
Are you aware about the chiptune scene ? Do you still like to listen to oldschool FM tunes ?
Yes i’m aware about the chiptune scene but I’m not super into that. The chiptune sound actually predates me by a few years, i only did a couple games using square/saw, etc waves, for Gamegear if I recall. But once a while i like to listen FM tunes, I do think that the FM era kind of got overlooked. Chiptunes has a super vintage sound to it, and as you mention, has sparked a whole new music genre and culture.
Will you be interested on creating new FM tunes ? Or is this something from the past ?
If a game called for it, I’d certainly love to break out the old FM stuff. That said, it’s not the sound that I found appealing as much as it was how very interactive we could make the music back then. When you are synthesizing the music in real time (as opposed to pre-recording it in a studio), you can make incredibly flexible music, very interactive. Modern video games are barely even now starting to do what we did back then, for exemple Peggle Blast (released in 2014) just starts to approach what we were doing back in 1988, with the help of modern middleware.
What was the major technical step of evolution on making sound for a pinball machine ?
The arise of FM chips was huge ! That was when pinballs moved from SFX only to having actual music. I’d like to think that the BSMT2000 chip was also a big move. I work on this chip. It used sampling technology instead of FM. Of course, DCS was also a big step. Today, the game I’m working on (with Steve Ritchie) is all done with “classics” instruments. The days of specialized tools and limited synthesizers are long gone.
Could you explain what were the needs for a specific soundchip, and why you came up with the BSMT2000 DSP ?
FM is really great, but it’s not that good at making real sounding instruments. I wanted the games to have a bit more of a real instrument feel to them. Since the BSMT2000 works by playing back tiny digital recordings of actual instruments, it was easier to get that sound than it was using FM, which is a purely mathematical synthesis technique.
Let’s get very technical for one question ! The chip was a special masked-rom version of a Texas Instruments TMS320C15, what did you add to it ?
We added some circuitry around that let it access sound memory in parallel with the DSP running code. So the DSP could run at full speed and never have to wait for the sound memory, which was slower.
You also work on the famous QSound technology ! Which we all know for being used in a lot of Capcom arcade games. Can you talk a little bit about that ?
That was very fun ! We worked very closely with Capcom Japan who wanted a 3D sound chip for their arcade games. I spent a lot of time in Osaka (Capcom’s headquarters) to see what they wanted in a sound chip, working with both the musicians and the engineers. It was actually quite similar to what I’d done for the BSMT2000. Of course the 3D sound part was extra, using a proprietary algorithm developed by QSound.
Some words to finish ?
One interesting point… today of course we just record studio-quality music for games. We don’t have little synthesis chips like those FM chips or BSMT2000. While that gives us great sounding music, I am sad for the fact that when we had those synth chips, the music was a lot more interactive than it is now. We could speed up the music, slow it down, transition very naturally, have the SFX be in the key of the music, etc. if you look at Black Knight 2000, that kind of interactivity would be very hard to do today.
Article et interview réalisés par Cyril Colom –(2015)
———————- Brian Schmidt est le créateur de GameSoundCon, une conférence annuelle qui réunit les pointures de l’industrie, et qui se focalise sur les problématiques de la création de contenus musicaux pour les jeux vidéo. C’est aussi le fondateur de la Game Audio Network Guild (G.A.N.G.), et il siège également au conseil consultatif de la Game Developer Conference
Si vous avez envie de vous immerger dans cet univers sonore, ne passez pas à côté de la chaîne Youtube de Calculus 400, ce fan de flippers y compile un nombre incalculable de musiques, une véritable mine d’or !
Et pour finir, si la synthèse FM vous passionne, je ne peux que vous conseiller de vous procurer le livre « The Sound Of Innovation – Standford and the Computer Music Revolution » de Andrew J. Nelson (The MIT Press), qui raconte dans le détail la naissance de la synthèse FM à l’université de Standford, la création du CCRMA, et bien entendu la collaboration avec Yamaha.
Bienvenue sur Makingsound, un blog dédié à la musique et au sound design sous toutes ses formes.
Ou devrais-je dire, bienvenue sur la nouvelle version de Makingsound, puisque ce blog existe en réalité depuis 2006. En 2011, j’ai cessé la publication des articles pour rejoindre l’équipe de Modularsquare, dans le but de fédérer une communauté d’artistes, et de proposer aux amateurs d’instruments électroniques un événement mensuel pour échanger, découvrir, apprendre, et progresser dans nos pratiques respectives. Ces rencontres sont toujours d’actualité, n’hésitez pas à consulter l’agenda pour nous rejoindre.
Il y a environ 10 ans, lorsque j’ai créé ce blog, il n’y avait rien d’équivalent en français. Aujourd’hui, en 2015, la situation ne semble pas avoir tellement changé. Pourtant, en 10 ans, les pratiques ont considérablement évolué, tout comme le paysage software et hardware.
Après la ruée vers les plugins et les studios virtuels, on observe depuis plusieurs années un mouvement inverse : de plus en plus de musiciens désirent écarter les ordinateurs de leur processus de composition, pour retrouver la convivialité des instruments hardware.
Ce retour aux sources s’explique également par une prise de conscience générale : non, un instrument virtuel ne sonne définitivement pas aussi bien qu’un véritable synthétiseur analogique. Ce n’est pas une prise de position élitiste, c’est un véritable constat établi après avoir rencontré des centaines de musiciens venus faire l’expérience par eux mêmes dans le showroom de Modularsquare. Les musiciens d’aujourd’hui ne veulent plus perdre leur temps à « grossir artificiellement » un son numérique jusqu’à approcher le son qu’ils ont dans leur tête, ils veulent l’obtenir tout de suite. Chaque seconde passée à batailler avec un logiciel plutôt que de faire de la musique est une seconde perdue pour la créativité.
Cela signifie-t-il pour autant qu’il faille rejeter les plugins et les ordinateurs ? Bien sûr que non. Ils restent une valeur sure dans nos studios, particulièrement lorsqu’ils proposent une approche différente des synthétiseurs analogiques. D’ailleurs, les musiciens ne s’y trompent pas, certains modules numériques arrivent désormais à trouver leur place au sein d’un système modulaire, ce qui est une petite révolution.
L’autre révolution de ces 10 dernières années est bien entendu l’apparition des plateformes mobiles pour composer, avec l’iPad en tête de ligne. Croisons les doigts pour qu’Androïd rejoigne le peloton de tête en mettant à jour son moteur audio qui n’est pour l’instant pas au niveau pour recevoir les meilleurs logiciels du genre.
Musicalement, nous vivons une époque excitante, et les années qui arrivent s’annoncent fantastiques. J’avais donc envie de réactiver ce blog, en m’imposant cependant deux règles très strictes : recommencer à zéro, et prendre le temps d’écrire des articles sans aucune pression éditoriale, ce qui implique un rythme de publication très lent, bien éloigné des standards actuels. Mais si vous trouvez le temps long entre chaque publications, rejoignez-nous lors de nos rencontres mensuelles !